衛(wèi)星云圖在分析和預(yù)報(bào)臺(tái)風(fēng)強(qiáng)度變化中的應(yīng)用 衛(wèi)星云圖上

導(dǎo)語(yǔ)：衛(wèi)星云圖在分析和預(yù)報(bào)臺(tái)風(fēng)強(qiáng)度變化中的應(yīng)用是什么呢,？在臺(tái)風(fēng)活動(dòng)期間,，衛(wèi)星云圖能夠清晰地展示出臺(tái)風(fēng)的結(jié)構(gòu)和演變過(guò)程,，而且通過(guò)分析云圖的形狀,、紋理和顏色等特征,，氣象專家可以判斷出臺(tái)風(fēng)的強(qiáng)度,、移動(dòng)方向和速度等關(guān)鍵信息,，這些信息對(duì)于預(yù)測(cè)臺(tái)風(fēng)的路徑,、影響范圍和持續(xù)時(shí)間具有重要意義,，那么大家知道衛(wèi)星云圖上什么表示臺(tái)風(fēng)嗎,？下面就一起去了解了解吧！

衛(wèi)星云圖在分析和預(yù)報(bào)臺(tái)風(fēng)強(qiáng)度變化中的應(yīng)用

衛(wèi)星云圖

在衛(wèi)星云圖上臺(tái)風(fēng)表現(xiàn)為明顯的有組織云系,。在不同的發(fā)展階段常常對(duì)應(yīng)不同的云型,，因而根據(jù)臺(tái)風(fēng)云系的演變可以估計(jì)臺(tái)風(fēng)發(fā)生發(fā)展的趨勢(shì)和強(qiáng)度。過(guò)去曾根據(jù)艾薩衛(wèi)星云圖總結(jié)出一套熱帶氣旋的分類法,，根據(jù)這套方法可以確定臺(tái)風(fēng)所處的發(fā)展階段和最大風(fēng)速,。

A,B,C是熱帶擾動(dòng)階段,，這在熱帶海洋上是比較常見(jiàn)的。X?,X?,X?,X?表示臺(tái)風(fēng)階段,。X?較弱,，X?最強(qiáng)。在臺(tái)風(fēng)階段(X階段),可以根據(jù)風(fēng)暴云系的組織程度或發(fā)展階段(即確定臺(tái)風(fēng)屬X?—X?類中的那一類)和主要密蔽云區(qū)的大小(直徑)這兩個(gè)參數(shù)來(lái)估計(jì)臺(tái)風(fēng)的最大風(fēng)速,。臺(tái)風(fēng)的類別愈高,，密蔽云區(qū)直徑愈大，中心風(fēng)速愈強(qiáng),。在資料稀少的熱帶海洋洋面上,，尤其在沒(méi)有臺(tái)風(fēng)飛機(jī)探測(cè)報(bào)告的地區(qū)，這個(gè)方法是很有用的,。由云圖估計(jì)到的臺(tái)風(fēng)最大風(fēng)速值誤差一般在5—10米/秒,。這個(gè)方法有一些缺點(diǎn)。對(duì)于小而強(qiáng)的臺(tái)風(fēng)估計(jì)出的最大風(fēng)速往往偏低,。例如對(duì)于南海臺(tái)風(fēng)就是如此,。當(dāng)南海臺(tái)風(fēng)很強(qiáng)時(shí)，云系結(jié)構(gòu)雖然很緊密,，但密蔽云區(qū)的范圍并沒(méi)有明顯擴(kuò)大。如按照衛(wèi)星云圖來(lái)估計(jì)最大風(fēng)速,，誤差可達(dá)10米/秒,。

對(duì)一些弱的風(fēng)暴和擾動(dòng)用這個(gè)方法作分類時(shí)主觀性很大。另外,，用這個(gè)方法只能估計(jì)當(dāng)時(shí)臺(tái)風(fēng)的強(qiáng)度,，不能預(yù)報(bào)未來(lái)臺(tái)風(fēng)強(qiáng)度的變化和強(qiáng)度值。1972年,，Dvorak[41]提出一個(gè)新方法,。新方法對(duì)熱帶風(fēng)暴作了更詳細(xì)，更統(tǒng)一的分類,，云型與最大風(fēng)速的關(guān)系也比較好,，并且還能預(yù)報(bào)次日臺(tái)風(fēng)的強(qiáng)度。這個(gè)新方法現(xiàn)在已經(jīng)代替舊方法在實(shí)際業(yè)務(wù)中應(yīng)用,。有人曾用西太平洋和大西洋35個(gè)熱帶風(fēng)暴和擾動(dòng)對(duì)這種方法作了檢驗(yàn),，結(jié)果表明，這個(gè)方法在估計(jì)弱風(fēng)暴(≤25米/秒)中的最大風(fēng)速時(shí)比用老的方法好,。最大風(fēng)速平均絕對(duì)誤差的范圍是5.5—8米/秒,，中心氣壓6—11毫巴。由這個(gè)方法估計(jì)過(guò)去24小時(shí)風(fēng)暴強(qiáng)度變化趨勢(shì)時(shí),，發(fā)現(xiàn)90%是對(duì)的,，用來(lái)作強(qiáng)度變化趨勢(shì)預(yù)報(bào),，80%是對(duì)的。

這證明這種方法可以在業(yè)務(wù)工作中采用,。目前是用一組電碼把據(jù)這個(gè)方法分析和預(yù)報(bào)的臺(tái)風(fēng)強(qiáng)度結(jié)果表示出來(lái),，并且每天通過(guò)氣象通訊線路發(fā)送給各國(guó)和地區(qū)。T指數(shù)是表示熱帶氣旋強(qiáng)度的一個(gè)量,。它從1變化到8.T=1最弱,，T=8最強(qiáng)。一般情況下,，臺(tái)風(fēng)是每天變化1個(gè)T指數(shù),。西太平洋上大約70%的臺(tái)風(fēng)符合這種變化(典型變化)。還有30%左右是屬于快速變化或緩慢變化,，它每天的T指數(shù)變化量根據(jù)不同情況而定?，F(xiàn)時(shí)強(qiáng)度指數(shù)(C.I)是一個(gè)直接與臺(tái)風(fēng)的強(qiáng)度(以風(fēng)速表示)有關(guān)的量，有了T指數(shù)和C.I指數(shù),，如果電碼中沒(méi)有PLUS或MINUS字樣,，則表示未來(lái)24小時(shí)C.I指數(shù)的預(yù)報(bào)值是現(xiàn)在的C.I值的外推值，即一天變化1個(gè)指數(shù)(典型變化情況),。

當(dāng)有PLUS或MINUS出現(xiàn)時(shí),，即表示臺(tái)風(fēng)不再按典型情況變化，需對(duì)C.I的外推預(yù)報(bào)值作訂正,。訂正的大小依臺(tái)風(fēng)過(guò)去變化的情況而異：當(dāng)有“PLUS”加到電碼中時(shí)(表示未來(lái)加強(qiáng)):(1)對(duì)過(guò)去變化是“D”(發(fā)展臺(tái)風(fēng))或“S”(不變的臺(tái)風(fēng))的情況,，(2)對(duì)過(guò)去變化是“W”(減弱的臺(tái)風(fēng))的情況，C.I預(yù)報(bào)=C.I外十1當(dāng)有“MINUS”加到電碼中時(shí)(表示未來(lái)減弱):(1)對(duì)過(guò)去變化是“W”或“S”情況,，(2)對(duì)過(guò)去變化是“D”的情況,，C.I預(yù)報(bào)=C.I性—1下面我們舉例說(shuō)明電碼的使用：T5/6MINUS/W1.5/24hrs.由T=5.C.I=6.查表13—17.可知臺(tái)風(fēng)的現(xiàn)在強(qiáng)度分別是：中心氣壓=964毫巴，最大風(fēng)速=115海里/時(shí),、預(yù)報(bào)的C.I值=C.I外推—1/2=(6—1)一1/2=4.5.查表13.17.可得未來(lái)24小時(shí)臺(tái)風(fēng)繼續(xù)減弱(過(guò)去變化也是減弱)后的強(qiáng)度值為：最大風(fēng)速=77海里/時(shí)T4/4PLUS/D.1/24hrs現(xiàn)在臺(tái)風(fēng)強(qiáng)度由T=4.C.I=4.可得中心氣壓=981毫巴,，最大風(fēng)速=65海里/時(shí)，下24小時(shí)臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)強(qiáng)度：則臺(tái)風(fēng)按快速度發(fā)展,，最大風(fēng)速=102海里/時(shí),。

在衛(wèi)星云圖上，臺(tái)風(fēng)云系主要由兩部分組成,，一是臺(tái)風(fēng)中心云區(qū);另一部分是云帶,。根據(jù)這兩部分云系的特征，可以確定風(fēng)暴的發(fā)展階段,。在臺(tái)風(fēng)發(fā)展不同階段,，中心云區(qū)有不同的形狀和結(jié)構(gòu)。在擾動(dòng)初生階段,，在系統(tǒng)中心常無(wú)云或少云,。隨著擾動(dòng)的發(fā)展,，在云帶曲率中心或眼區(qū)四周出現(xiàn)大片濃密云區(qū)，這片云區(qū)叫中心濃密云區(qū),。當(dāng)臺(tái)風(fēng)的眼區(qū)看不見(jiàn)或不清楚時(shí),，據(jù)中心濃密云區(qū)的形狀可估計(jì)風(fēng)暴的強(qiáng)度變化。如果中心濃密云區(qū)由不規(guī)則變成多邊形或橢園形,，又變到圓形,，說(shuō)明熱帶氣旋正在發(fā)展。根據(jù)中心濃密云區(qū)的直徑大小,，邊界清晰程度和紋理也可以估計(jì)風(fēng)暴的發(fā)展情況,。例如在臺(tái)風(fēng)發(fā)展期間，邊界通常由參差不齊和不均勻變成光滑和整齊,。當(dāng)臺(tái)風(fēng)停止發(fā)展時(shí),，邊界變得模糊和不規(guī)則。

在中心濃密云區(qū)內(nèi)部經(jīng)常有臺(tái)風(fēng)眼存在,。在云圖上它呈現(xiàn)為一個(gè)圓形或不規(guī)則的無(wú)云或少云區(qū),。眼區(qū)距中心濃密云區(qū)邊界的距離大小可用來(lái)表示臺(tái)風(fēng)的強(qiáng)度。臺(tái)風(fēng)愈強(qiáng),，眼區(qū)愈近云區(qū)中心,。有圓形眼的臺(tái)風(fēng)一般比不規(guī)則眼區(qū)的臺(tái)風(fēng)要強(qiáng)。在風(fēng)暴發(fā)展初期或減弱階段,，眼區(qū)常位于中心濃密云區(qū)之外或沒(méi)有中心濃密云區(qū),，這時(shí)眼區(qū)為一條密蔽云帶包圍的少云區(qū)。

云帶的特征主要由云帶的寬度和云帶圍繞系統(tǒng)中心的圈數(shù)表示,。上排云帶較窄，但螺旋圈數(shù)較多;下面一排云帶較寬,，但螺旋圈數(shù)愈少,，一般情況下，云帶愈寬螺旋圈數(shù)愈多,，臺(tái)風(fēng)強(qiáng)度愈大,。在衛(wèi)星云圖上，臺(tái)風(fēng)發(fā)生發(fā)展時(shí)具有一定的云圖特征,。在臺(tái)風(fēng)發(fā)生開(kāi)始和發(fā)生期間出現(xiàn)兩條云帶的旋轉(zhuǎn),，兩旋轉(zhuǎn)云團(tuán)之間是無(wú)云或少云區(qū)，以后在渦旋和對(duì)流云系相互作用下,，云帶旋轉(zhuǎn)明顯,，中心出現(xiàn)密蔽云區(qū)，以后發(fā)展成臺(tái)風(fēng),。這種情況主要發(fā)生在中等強(qiáng)度或弱的熱帶輻合區(qū)云帶中,。由于云帶很稠密,，開(kāi)始時(shí)不易看出整個(gè)擾動(dòng)的云系結(jié)構(gòu)。以后,，云帶向北伸展,，成氣旋性彎曲，逐漸發(fā)展成螺旋狀結(jié)構(gòu),。最后生成的臺(tái)風(fēng)密蔽云區(qū)常常不大,，在外側(cè)有一條晴空區(qū)也卷入中心。

這種臺(tái)風(fēng)的位置比較偏北,。在熱帶輻合區(qū)內(nèi)發(fā)展的臺(tái)風(fēng),，首先在云區(qū)中間出現(xiàn)彎曲的紋理，較清楚的旋向一個(gè)中心,。隨著環(huán)流的發(fā)展,，旋轉(zhuǎn)中心地區(qū)云量愈來(lái)愈濃密，并向北隆起,，南側(cè)出現(xiàn)卷云輻散,。以后臺(tái)風(fēng)云系從熱帶輻合區(qū)中突破出來(lái)，成為一個(gè)螺旋云系,，最后發(fā)展成臺(tái)風(fēng),。開(kāi)始時(shí)云系主要出現(xiàn)在西南季風(fēng)中，在東風(fēng)中幾乎沒(méi)有什么云系,。以后云系北推,，合并，范圍擴(kuò)大,。北側(cè)東風(fēng)中出現(xiàn)螺旋線云系,，并可確定系統(tǒng)中心。大片云系仍主要在西南氣流中,，以后北側(cè)螺旋云系進(jìn)一步發(fā)展,，但未形成密蔽云區(qū)，眼區(qū)由螺旋云帶包圍的晴空區(qū)確定,。最后發(fā)展成具有不規(guī)則大眼的臺(tái)風(fēng)云型,。這種臺(tái)風(fēng)常生成在南海地區(qū)。這種情況主要出現(xiàn)在菲律賓以東洋面,。最先出現(xiàn)的云型是典型的高空冷渦云型,，東半部是稠密云區(qū)，西半部是螺旋云線圍成的曲率中心,。

臺(tái)風(fēng)

這種云型在低空流線圖上常對(duì)應(yīng)一個(gè)東風(fēng)波,。以后冷渦云系逐漸發(fā)展成臺(tái)風(fēng)云系。在東風(fēng)和西風(fēng)的交匯區(qū)經(jīng)常有云系出現(xiàn),，云系I是東風(fēng)波的倒“V”云系,。當(dāng)?shù)埂癡”云系移至氣流交匯區(qū)時(shí),，兩者相互疊加，大量云系由波動(dòng)組織起來(lái),。以后隨著季風(fēng)氣流及其中云系從南部大量卷入擾動(dòng)中,，發(fā)展成臺(tái)風(fēng)。這種情況在南海和菲律賓以東海面上可見(jiàn)到,。冷空氣主要從低層進(jìn)入擾動(dòng),，表現(xiàn)為一條于舌(晴空區(qū))卷入。擾動(dòng)與冷鋒云系結(jié)合后,，卷入大量云系,，在這種濕潤(rùn)環(huán)境下有利于臺(tái)風(fēng)發(fā)展。以后冷鋒離開(kāi)擾動(dòng),，臺(tái)風(fēng)進(jìn)一步發(fā)展,。圖13.44h是與高空延伸槽有關(guān)的臺(tái)風(fēng)生成過(guò)程。低層是冷鋒或切變線,，有一片云系(云帶)對(duì)應(yīng),。當(dāng)高空500毫巴延伸槽中有冷低壓切斷時(shí)，它的勢(shì)力向下伸展,，在冷鋒云系上產(chǎn)生一片稠密的對(duì)流云區(qū)(積雨云團(tuán)),以后,，對(duì)流云區(qū)進(jìn)一步發(fā)展，有向一中心旋轉(zhuǎn)的趨勢(shì),，并逐漸與冷鋒云系脫離,。

擾動(dòng)以后在積雨云凝結(jié)潛熱作用下轉(zhuǎn)變成熱帶系統(tǒng)。但有時(shí)仍可見(jiàn)到有冷舌存在,。這種情況以春季為多,。以上八種常見(jiàn)的臺(tái)風(fēng)發(fā)生發(fā)展的云型具有以下一些共同的特點(diǎn)：

(1)系統(tǒng)中心愈來(lái)愈清楚，這表現(xiàn)在云帶變圓,、變密,、變得更彎曲;

(2)濃密云區(qū)和系統(tǒng)中心愈來(lái)愈緊密地結(jié)合起來(lái);

(3)中心濃密云區(qū)變圓或變大;

(4)圍繞中心云區(qū)出現(xiàn)更多的密蔽云帶。

根據(jù)這八種云型,，當(dāng)發(fā)現(xiàn)一個(gè)熱帶擾動(dòng)時(shí)，可大致判斷以后可能的發(fā)展方式和過(guò)程,。但在實(shí)際情況下,，發(fā)展過(guò)程是比較復(fù)雜的，例如在某一階段出現(xiàn)的云型可以表示發(fā)展中的風(fēng)暴或減弱中的風(fēng)暴,。這時(shí)必須參考其它云系特征的變化作出判斷,。我們根據(jù)云型過(guò)去變化和當(dāng)時(shí)正發(fā)生的變化(拍攝云圖時(shí)擾動(dòng)的情況)還可以概括出一些指示臺(tái)風(fēng)發(fā)展和減弱的指標(biāo)。下面一些云系特征可以用來(lái)確定臺(tái)風(fēng)云系過(guò)去變化的情況,。在能看到系統(tǒng)中心(或眼)時(shí),，如果這個(gè)系統(tǒng)中心比較清楚,，呈圓形，它或者由曲率較大的彎曲云帶來(lái)確定,，或者在它附近能看到較稠密的云區(qū),，或者它位于濃密云區(qū)的內(nèi)部，則系統(tǒng)在過(guò)去是加強(qiáng)的,。

在系統(tǒng)中心被濃密云區(qū)遮蓋看不見(jiàn)時(shí),，如果中心濃密云區(qū)的形狀由不規(guī)則變成多邊形或由多邊形變成近圓形，或者中心濃密云區(qū)面積變大,，風(fēng)暴在過(guò)去是加強(qiáng)的,。在看到準(zhǔn)圓形濃密云帶時(shí)，如果云帶圍繞中心表現(xiàn)很寬,，而且有幾圈,，或者云帶圍繞中心近于同心圓，風(fēng)暴在過(guò)去加強(qiáng),。如果在云圖上看到的變化與上述各種情況相反,，風(fēng)暴在過(guò)去是減弱的。在云圖上正在發(fā)生著的變化特征與低空流入,，高空向外流出,，垂直運(yùn)動(dòng)的強(qiáng)度和整個(gè)云型特點(diǎn)四方面有密切關(guān)系。下述情況說(shuō)明風(fēng)暴正在加強(qiáng)：

(1)對(duì)流輸入云帶卷入中心云區(qū),。輸入云帶有兩種情況,，一是接近中心云區(qū)，長(zhǎng)度超過(guò)7緯距的連續(xù)濃密云帶,。它不包括包圍系統(tǒng)中心的部分,，這種情況只適用于30°N以南(北半球)的擾動(dòng);第二種情況是從赤道附近接近系統(tǒng)的大范圍密蔽云區(qū)，云區(qū)面積超過(guò)5×5平方緯距,。對(duì)流輸入云帶中積云單體排列清楚,，濃密云區(qū)愈多，云帶邊界愈清晰,，以及云帶與中心云區(qū)交角愈大,，這些云帶的強(qiáng)度便愈大，表明流入愈強(qiáng);

(2)在中心云區(qū)的三個(gè)或三個(gè)以上象限里,，向外擴(kuò)散的卷云使擾動(dòng)外貌模糊不清,，或者卷云表現(xiàn)成反氣旋彎曲的云帶;

(3)中心濃密云區(qū)很亮或者成整片，至少在一個(gè)象限里顯出清晰的邊界;

(4)整個(gè)云型是逗點(diǎn)形而不是圓形,，并且主要的密蔽對(duì)流云區(qū)出現(xiàn)在系統(tǒng)的南側(cè)和東面,。

在臺(tái)風(fēng)消弱時(shí)云型也有一定特征：(1)對(duì)流云帶不明顯，這表示沒(méi)有活躍的對(duì)流云，或者對(duì)流云均勻圍繞著中心云區(qū),。有時(shí)云帶雖然明顯,，但顯出灰色或不是那么厚;或邊緣不整齊;或云帶雖然圍繞中心彎曲，但不進(jìn)入中心云區(qū);

(2)卷云表現(xiàn)灰色,，略具反氣旋云型,。如果卷云從擾動(dòng)內(nèi)向一個(gè)方向流出，對(duì)發(fā)展是不利的,，這時(shí)在擾動(dòng)一側(cè)邊緣常模糊不清,，另一側(cè)云顯得邊緣清晰，這表明高空氣流橫越系統(tǒng);

(3)在擾動(dòng)中心附近,，中心云區(qū)并不表現(xiàn)有濃密的(白而整齊)卷云,。在系統(tǒng)中心周?chē)谇耙淮斡^測(cè)到的較密實(shí)云區(qū)中出現(xiàn)云帶,、云縫和細(xì)胞狀云;

(4)整個(gè)云型是圓的,，并且與活躍的對(duì)流云區(qū)分開(kāi)。臺(tái)風(fēng)的中高云向東北方向伸展,，結(jié)果中高云逐漸離開(kāi)臺(tái)風(fēng)主體,，暴露出低空的螺旋云帶。眼區(qū)變大,，有冷空氣侵入,，密蔽云區(qū)消失，(b)是臺(tái)風(fēng)遇到高空西風(fēng)帶和冷鋒的情況,。臺(tái)風(fēng)逐漸轉(zhuǎn)向,，最后被冷鋒云帶吸收進(jìn)去、消失,，(c)是西行或西北行的臺(tái)風(fēng),，進(jìn)入一片低層輻散區(qū)時(shí)減弱的情況。云量顯著減少,，高云消失,，最后僅殘留一些低層不連續(xù)的螺旋云帶。中心密蔽云區(qū)很快消失,。

使用衛(wèi)星云圖來(lái)分析和預(yù)報(bào)臺(tái)風(fēng)發(fā)生發(fā)展,，在資料稀少的熱帶海洋上很有用處，它已成為臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)中重要的方法之一,。這也是衛(wèi)星資料在熱帶地區(qū)應(yīng)用的主要成果之一,。今后除了采用可見(jiàn)光和紅外云圖外，還應(yīng)配合其它資料如水汽通道照片,、微波照片、數(shù)碼化云圖,、衛(wèi)星測(cè)風(fēng)資料等分析和預(yù)報(bào)臺(tái)風(fēng)的演變,，這將會(huì)大大提高這種方法的使用價(jià)值,，這是今后的一個(gè)發(fā)展方向。

衛(wèi)星云圖上什么表示臺(tái)風(fēng)

在衛(wèi)星云圖上,，?不同的顏色代表不同的地理和氣象特征,。?具體來(lái)說(shuō)，?綠色代表陸地,，?藍(lán)色代表海洋,，?而白色則代表云雨區(qū)。?由于臺(tái)風(fēng)通常伴隨著大量的降水,，?因此在衛(wèi)星云圖上,，?臺(tái)風(fēng)的表現(xiàn)形式主要是白色的云雨區(qū)。?這種表現(xiàn)是基于衛(wèi)星對(duì)地球表面特征的觀測(cè),，?其中白色云雨區(qū)直接反映了臺(tái)風(fēng)帶來(lái)的降水活動(dòng),。?

此外，?臺(tái)風(fēng)在衛(wèi)星云圖上的結(jié)構(gòu)可以從中心向外依次分為：?臺(tái)風(fēng)眼區(qū),、?云墻區(qū),、?螺旋雨帶區(qū)。?臺(tái)風(fēng)眼區(qū)一般位于臺(tái)風(fēng)中心少云的區(qū)域,，?也可能位于臺(tái)風(fēng)云區(qū)邊緣,，?其大小和結(jié)構(gòu)可以定性地判斷臺(tái)風(fēng)強(qiáng)度。?云墻區(qū)是臺(tái)風(fēng)眼外圍的一個(gè)環(huán)狀的對(duì)流最強(qiáng)烈的云帶,，?而螺旋雨帶區(qū)則位于云墻外,，?寬幾十千米到幾百千米，?長(zhǎng)可達(dá)幾千千米,，?會(huì)給其所經(jīng)區(qū)域帶來(lái)陣雨和大風(fēng)天氣2.?這些結(jié)構(gòu)在衛(wèi)星云圖上的表現(xiàn),，?尤其是白色云雨區(qū)的分布，?幫助氣象學(xué)家分析和預(yù)測(cè)臺(tái)風(fēng)的發(fā)展和影響范圍,。?

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